DE3543728C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einpressen vorverdichteter Sprengstoffüllungen in Geschoßhüllen, gemäß dem Oberbegriff des Patent­ anspruches 1, sowie eine Geschoßhülle für dieses Verfahren, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 3.

Ein Großteil der für Rohrwaffen größeren Kalibers vorgesehenen Geschosse bekämpft Zielobjekte nicht nur durch die beim Auftreffen vorhandene ki­ netische Energie sondern auch, und oft sogar primär, durch die Wirkung der mitgeführten Sprengstoffüllung. Beispiele dafür sind Hohlladungsge­ schosse, Spreng-, Splitter- und Quetschkopfgeschosse. Bei allen diesen Arten ist es wichtig, daß die Sprengstoffüllung eine gleichmäßige, hohe Dichte aufweist, keine Risse und Lunker besitzt und fest an benachbarten Bauteilen wie dem Zünder oder der Geschoßhülle anliegt. Diese Kriterien beeinflussen in starkem Maße die Leistungsfähigkeit einer Ladung sowie die Reproduzierbarkeit der Leistungsdaten. Geschosse mit fest gepackten Füllungen hoher Dichte sind auch mechanisch höher belastbar, sie ertra­ gen höhere Beschleunigungen und lassen somit größere Mündungsgeschwin­ digkeiten zu. Dichte, spielfreie Sprengstoffüllungen sind außerdem si­ cherer, weil sie innere Reibungsvorgänge infolge möglicher Bewegungen vermeiden und damit weniger zur Selbstentzündung neigen.

Eine einfache und preiswerte Fertigungsmethode besteht darin, die Sprengstoffüllung in die Geschoßhülle einzugießen. Damit lassen sich aber weder die gewünschte hohe Dichte, noch die angestrebte Lunkerfrei­ heit erzielen. Außerdem sind gerade die besonders leistungsfähigen Sprengstoffe nicht gießbar. Eine aufwendigere, bessere Methode besteht darin, den Sprengstoff in festem Zustand zu verarbeiten und zwar in Pul­ ver-, Granulat- oder - mit Bindemitteln - in plastischer Form, und ihn außerhalb und/oder innerhalb der Geschoßhülle durch Pressen zu verdich­ ten. Die DE-OS 28 52 334 beschreibt ein derartiges Verfahren am Beispiel einer als Hohlladungsgeschoß ausgeführten Sprengladung mit einer Haupt­ ladung und einer Übertragungsladung. Der Sprengstoff der Hauptladung und der Sprengstoff der Übertragungsladung werden außerhalb der Geschoßhülle zu mehreren Vorpreßkörpern vorverdichtet. Diese werden von vorne in die offene Geschoßhülle eingebracht und in dieser mit entsprechenden Preß­ werkzeugen gemeinsam nachverdichtet, wobei Bauelemente wie Leitungen, Inertkörper, Metalleinlagen etc. spaltfrei im Sprengstoff eingebettet werden. Bei komplexeren Geschoßstrukturen kann das Nachpressen in mehre­ ren Stufen erfolgen. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, daß stabile und maßgenaue Preßwerkzeuge erforderlich sind, welche vor dem Verschlie­ ßen des Geschosses wieder entfernt werden müssen, so daß bei der Fertig­ stellung des Geschosses kein Druck mehr ausgeübt wird. Daraus kann sich eine nachträgliche, ungewollte Lockerung des Sprengstoffgefüges ergeben.

Bei Geschossen der eingangs genannten Art mit offenem Geschoßboden und Bodenzünder entspricht es dem Stand der Technik, die Sprengstoffüllung vorzuverdichten, in die Geschoßhülle einzuführen und darin mittels eines speziellen Werkzeuges in Kolben- oder Stempelform fertigzupressen. Da­ nach wird der Bodenzünder eingeschraubt, welcher die Geschoßhülle ver­ schließt. Dieses Verfahren weist mehrere Nachteile auf. Abgesehen von den Arbeitsgängen für die Vorverdichtung stellen das Fertigverdichten und das Zündereinschrauben zwei weitere Arbeitsgänge dar. Da der Zünder normalerweise gegen einen Anschlag in der Geschoßhülle geschraubt wird, können bei etwas zu starker Endverdichtung Hohlräume zwischen Zünder und Sprengstoffüllung auftreten. Im Zündergewinde in der Geschoßhülle kann sich von der Füllung abgeschabter Sprengstoff festsetzen und zu un­ erwünschten, katastrophalen Selbstzündungen führen.

Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, ein einfacheres, sichereres und wirkungsvolleres Verfahren für das Fertigpressen der Sprengstoffüllung und das Einsetzen des Bodenzün­ ders oder der Sicherheitseinrichtung aufzuzeigen sowie eine Geschoßhülle zu schaffen, welche für dieses Verfahren geeignet ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch 1 sowie im Nebenanspruch 3 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Das zeitsparende Zusammenfassen der beiden Arbeitsgänge "Fertigpressen" und "Einsetzen des Zünders" wird dadurch möglich, daß der Bodenzünder oder die Sicherheitseinrichtung selbst als Preßkolben verwendet wird. Der Ausdruck "Sicherheitseinrichtung" bezeichnet eine Zündeinrichtung mit speziellen Sicherungselementen, welche ein unbeabsichtigtes Zünden der Muniton weitgehend ausschließen. Die Arretierung des Bodenzünders oder der Sicherheitseinrichtung im vorgespannten Zustand, d.h. unter dem Gegendruck der komprimierten Sprengstoffüllung, gewährleistet eine hohe Sprengstoffdichte, Lunker- und Spaltfreiheit sowie ein festes Haften des Sprengstoffes an den umgebenden Bauteilen. Die formschlüssige Arretie­ rung mittels Nut und Sicherungsring ist einfach, preiswert und leichter zu kontrollieren als beispielsweise eine kraftschlüssige Klemmverbindung oder eine stoffschlüssige Klebeverbindung. Der der Sprengstoffüllung zu­ gewandte Dichtring soll verhindern, daß Sprengstoffpartikel in den Ring­ spalt zwischen Bodenzünder oder Sicherheitseinrichtung und Geschoßhülle gelangen, dort erhöhte Reibung hervorrufen und sich möglicherweise selbst entzünden.

Der Unteranspruch 2 enthält eine bevorzugte, der Sicherheit dienende Ausgestaltung des Verfahrens nach Anspruch 1.

Anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung im folgenden noch näher erläutert.

Die Figur zeigt in schematischer Darstellung einen Längsmittelschnitt durch ein erfindungsgemäßes Geschoß.

Das dargestellte Geschoß 1, welches beispielsweise ein Flak-Geschoß sein kann, besitzt eine strömungsgünstige Geschoßhülle 2, welche sich vom Ge­ schoßboden 4 zum Geschoßkopf 3 hin kontinuierlich verjüngt. Der maximale Geschoßdurchmesser im Bereich des Geschoßbodens 4 entspricht dabei dem Kaliber der Rohrwaffe, aus welcher das Geschoß 1 abgefeuert werden soll. Im abgebildeten Zustand ist das Geschoß 1 fertigmontiert, die Spreng­ stoffüllung 5 sowie der Bodenzünder 7 sind eingesetzt. Diesem Zustand gehen mehrere Arbeitsschritte voraus, welche hier kurz erläutert werden sollen. Die Sprengstoffüllung 5 wird in einer externen Form vorgepreßt, so daß sie einen monolithischen Sprengstoffkörper bildet, welcher leicht zu handhaben ist und eine definierte Dichte aufweist. Dieser Spreng­ stoffkörper wird vom Geschoßboden 4 aus durch die kreiszylindrische Öff­ nung 6 in die leere Geschoßhülle 2 eingeführt. Danach wird der mit einem Dichtring 8 versehene Bodenzünder in die Öffnung 6 eingebracht. Mit ei­ nem - nicht dargestellten - Stempel wird der Bodenzünder 7 vom Geschoß­ boden 4 aus gegen den Druck der Sprengstoffüllung 5 so weit in Richtung des Geschoßkopfes 3 verschoben, daß das rückwärtige Ende des Bodenzün­ ders 7 die Nut 9 in der Geschoßhülle 2 freigibt. In dieser Stellung läßt man einen an einer Stelle geteilten Sicherungsring 10, dessen Durchmes­ ser elastisch so verkleinert werden kann, daß er in die Öffnung 6 paßt, in die Nut 9 einrasten, wodurch der Bodenzünder 7 in der Geschoßhülle 2 im vorgespannten Zustand arretiert wird. Das dabei eingeschlossene Volu­ men für die Sprengstoffüllung 5 muß mit deren Volumen nach dem Vorpres­ sen so abgestimmt sein, daß nach dem Fertigpressen die gewünschte Dichte gegeben ist. Die Aufteilung der Verdichtung in Vor- und Fertigpressen hat auch noch den Vorteil, daß sich damit eine gleichmäßigere Dichtever­ teilung erzielen läßt als mit einem einzigen Preßvorgang. Der Dichtring 8 hat die Aufgabe, zu verhindern, daß während des Einschiebens des Bo­ denzünders 7 Sprengstoffteile zwischen diesen und die Geschoßhülle 2 ge­ raten und sich dabei schlimmstenfalls selbst entzünden. Aus Sicherheits­ gründen kann es sinnvoll sein, zum Fertigpressen im wesentlichen nur das Gehäuse des Bodenzünders 7 zu verwenden und empfindliche oder gefährli­ che Teile, wie die Zündmittel, erst nachträglich einzusetzen. Da Flak- Geschosse meist aus Rohrwaffen mit schneller Schußfolge, vorzugsweise aus Maschinenkanonen, abgefeuert werden, sind sie für einfachere und schnellere mechanische Handhabung als Patronenmunition ausgeführt, d.h. Treibladung und Geschoß bilden eine mechanische Einheit. Das dargestell­ te Geschoß 1 besitzt in rückwärtiger Verlängerung der Öffnung 6 für den Bodenzünder 7 eine im Durchmesser größere Ausdrehung 11 für die Verbin­ dung mit dem nicht dargestellten Patronenhals.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß sich durch die Anwendung der vorliegenden Erfindung auf Geschosse mit Bodenzünder oder Sicherheits­ einrichtung außergewöhnlich leistungsfähige, robuste und sichere Muni­ tion herstellen läßt, wobei gegenüber bisherigen Methoden auch noch Zeit und Kosten gespart werden.

Claims (3)

1. Verfahren zum Einpressen vorverdichteter Sprengstoffüllungen in Geschoßhüllen, insbesondere in die Hüllen von Geschossen größeren Kali­ bers für Kanonen, wobei jede Geschoßhülle im Bereich des Geschoßbodens mit einer Öffnung zum Einbringen der Sprengstoffüllung sowie zur Aufnah­ me eines Bodenzünders oder einer Sicherheitseinrichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodenzünder (7) oder die Sicherheits­ einrichtung selbst als Kolben zum Fertigpressen der in der Geschoßhülle (2) befindlichen Sprengstoffüllung (5) verwendet wird und im durch den Gegendruck der komprimierten Sprengstoffüllung (5) vorgespannten Zustand in der Geschoßhülle (2) arretiert wird, wobei die Arretierung form­ schlüssig über eine in die Geschoßhülle (2) eingearbeitete Nut (9) und einen in diese Nut (9) einrastenden Sicherungsring (10) erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ge­ fährlichen und die empfindlichen Teile des Bodenzünders (7) oder der Si­ cherheitseinrichtung erst nach dem Fertigpressen eingebaut werden.

3. Geschoßhülle mit Bodenzünder oder Sicherheitseinrichtung für das Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, mit einer im wesentlichen rotations­ symmetrischen, strömungsgünstigen Form, mit einem sich zum Geschoßkopf hin verjüngenden Hohlraum zur Aufnahme der Sprengstoffüllung, der zum Geschoßboden hin in eine kreiszylindrische Öffnung übergeht, welche den kolbenförmigen Bodenzünder oder die kolbenförmige Sicherheitseinrichtung aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodenzünder (7) oder die Sicherheitseinrichtung an dem der Sprengstoffüllung (5) zugewandten Ende umfangsseitig mit einem in der Geschoßhülle (2) gleitenden Dichtring (8) versehen ist, daß in die Geschoßhülle (2) eine Nut (9) eingearbeitet ist, und daß im fertiggepreßten Zustand ein in diese Nut (9) eingeraste­ ter Sicherungsring (10) den Bodenzünder (7) oder die Sicherheitseinrich­ tung an dem dem Geschoßboden (4) zugewandten Ende formschlüssig mit der Geschoßhülle (2) verbindet.